Arkusz maturalny
Ładowanie…
Arkusz maturalny
1 p. – za poprawne wykazanie związku między wybranym elementem budowy ściany komórkowej a funkcją, jaką dzięki obecności tego elementu ściana pełni w komórce. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne wskazanie wszystkich trzech grup organizmów, których komórki mają ścianę komórkową. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź brunatnice skorupiaki podstawczaki orzęski bakterie Gram-ujemne
• Celulozowy szkielet ściany komórkowej nadaje kształt komórkom. • Włókna celulozowe zabezpieczają przed nadmiernym rozciąganiem ściany i rozerwaniem protoplastu. • Wypełnienie szkieletu pektynami / hemicelulozami zabezpiecza przed wnikaniem patogenów do komórki. • Wysycenie szkieletu ligniną nadaje ścianie komórkowej sztywność, co zapewnia komórce większą wytrzymałość mechaniczną. • Kutyna na powierzchni ściany komórkowej ogranicza utratę wody z komórki. Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, nieodnoszących się do konkretnych związków chemicznych. Np. odpowiedź „Struktura ściany komórkowej zapewnia sztywność komórkom” określa jedynie funkcję ściany, a nie wykazuje związku między jej budową a funkcją. Nie uznaje się tylko stwierdzenia, że ściana komórkowa pełni funkcję ochronną, bez określenia czynnika, przed którym chroni komórkę. b) (0–1) Rozpoznanie grup organizmów, których komórki mają ścianę Wiadomości i rozumienie. komórkową. (I.1a.7)
(2 pkt) Umieszczenie żywej komórki w roztworze hipotonicznym skutkuje stopniowym napływem do jej wnętrza wody, co powoduje zwiększanie się objętości komórki i w efekcie może prowadzić do jej pęknięcia. a) Podaj, jakich komórek – roślinnych czy zwierzęcych – dotyczy ten opis. Odpowiedź
uzasadnij, odwołując się do zjawiska zachodzącego w tych komórkach i do ich budowy. b) Określ konsekwencje umieszczenia komórki roślinnej w roztworze hipertonicznym.
1 p. – za wskazanie komórki zwierzęcej i poprawne uzasadnienie, odnoszące się do braku ściany komórkowej w tym rodzaju komórek, czyli braku ochrony komórek przed pęknięciem w przypadku napływu wody do komórki. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawną odpowiedź, odnoszącą się w sposób pośredni lub bezpośredni do plazmolizy. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Zwierzęca, ponieważ pęka pod wpływem napływu wody, gdyż jest otoczona tylko błoną komórkową. • Jest to komórka zwierzęca – otoczona jest wyłącznie błoną komórkową, a w wyniku osmotycznego napływu wody do wnętrza komórki powiększa się jej objętość. • Opis dotyczy komórek zwierzęcych, ponieważ komórka ta nie ma ściany komórkowej i dlatego wskutek nadmiernego napływu wody do jej wnętrza komórka pęka. • Jest to komórka zwierzęca, ponieważ w tym przypadku wzrost ciśnienia spowodowany osmotycznym napływem wody rozerwie błonę komórkową, z uwagi na brak ściany komórkowej. b) (0–1) Określenie skutków umieszczenia komórki roślinnej Tworzenie informacji. w roztworze hipertonicznym. (III.2a, I.4a.1)
• Z komórki roślinnej umieszczonej w roztworze hipertonicznym odpływa woda i wskutek tego protoplast odstaje od ściany komórkowej. • Na skutek osmotycznego odpływu wody z komórki dojdzie do plazmolizy.
(1 pkt) Na schemacie przedstawiono fazy cyklu komórkowego.
Określ, w której fazie cyklu komórkowego zanika otoczka jądrowa, i podaj tego przyczynę.
1 p. – za poprawne określenie fazy M, w której zanika otoczka jądra komórkowego, i podanie przyczyny tego zjawiska, jaką jest rozdział materiału genetycznego do komórek potomnych. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Faza M, ponieważ chromosomy rozchodzą się do komórek potomnych. • Otoczka jądrowa zanika w fazie M, ponieważ chromatyna znajdująca się w jądrze różnicuje się w chromosomy, które podczas mitozy zostają rozdzielone do komórek potomnych. • Faza M, ponieważ istnieje konieczność rozdzielenia DNA (materiału genetycznego) zawartego w jądrze komórkowym do komórek potomnych. Uwaga: Nie uznaje się podania określenia wyłącznie „mitoza” lub „mejoza” zamiast podania fazy M, ponieważ polecenie dotyczy faz przedstawionych na schemacie.
(2 pkt) Mocznik wydalany przez wiele zwierząt lądowych (a także – przez człowieka) powstaje w cyklu mocznikowym. Poniżej zapisano sumaryczne równanie reakcji tego cyklu. CO2 + NH3+ 3ATP + kwas + 2H2O → CO(NH2)2 + 2ADP + 2Pi + AMP + PPi + kwas asparaginowy fumarowy
1 p. – za określenie anabolicznego charakteru przedstawionej reakcji wraz z prawidłowym uzasadnieniem odnoszącym się do zapotrzebowania energetycznego lub wzrostu stopnia złożoności produktu względem substratu. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne podanie znaczenia cyklu mocznikowego dla organizmu człowieka, uwzględniające przekształcenie toksycznego amoniaku w mocznik. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Jest to reakcja syntezy, a zatem anaboliczna. • Jest to reakcja anaboliczna, ponieważ wymaga dostarczenia energii / ATP. • Jest to anabolizm – ze związków prostszych powstają związki bardziej złożone. Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi dotyczących wyższego poziomu energetycznego produktów niż substratów, ponieważ równanie reakcji nie uwzględnia bilansu cieplnego. b) (0–1) Określenie znaczenia cyklu mocznikowego dla funkcjonowania Wiadomości i rozumienie. organizmu człowieka. (I.4a.8)
• Dzięki powstawaniu mocznika organizm człowieka pozbywa się toksycznego produktu przemiany materii, jakim jest amoniak. • Cykl mocznikowy umożliwia powstawanie mniej toksycznego niż amoniak mocznika. • Cykl mocznikowy umożliwia powstawanie nietoksycznego dla organizmu człowieka mocznika z toksycznego amoniaku.
(2 pkt) Enzymy mogą być regulowane za pośrednictwem efektorów, które przyłączają się do enzymu w innym miejscu niż centrum aktywne – w tzw. centrum allosterycznym. Ta regulacja może polegać na hamowaniu lub aktywowaniu enzymów. W szlaku metabolicznym aktywność enzymów allosterycznych jest często regulowana przez końcowe produkty tego szlaku. Na schemacie przedstawiono sposób regulacji allosterycznej enzymu katalizującego pierwszy etap szlaku metabolicznego, składającego się łącznie z trzech różnych reakcji enzymatycznych. Końcowy produkt jest efektorem pierwszego enzymu szlaku.
1 p. – za poprawne określenie, że efektor jest inhibitorem, wraz z uzasadnieniem odnoszącym się do jego wpływu na zmianę struktury przestrzennej centrum aktywnego enzymu, co uniemożliwia przyłączenie się substratu lub powoduje unieczynnienie enzymu. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające w sposób pośredni lub bezpośredni ujemne sprzężenie zwrotne. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Efektor ma charakter inhibitora, ponieważ jego przyłączenie się do centrum allosterycznego powoduje zmianę kształtu centrum aktywnego enzymu i substrat nie może się do enzymu przyłączyć. • Ma charakter inhibitora, ponieważ przyłączając się do enzymu zmienia jego centrum aktywne, co powoduje dezaktywację enzymu. b) (0–1) Wyjaśnienie mechanizmu regulacji allosterycznej szlaku Tworzenie informacji. metabolicznego poprzez jego produkt końcowy. (III.2a, I.4a.2)
• Produkt końcowy łączy się z pierwszym enzymem i powoduje, że reakcja katalizowana przez ten enzym zostaje zahamowana, a przez to cały łańcuch reakcji przestaje funkcjonować. • Hamowanie przez produkt końcowy ma charakter ujemnego sprzężenia zwrotnego – nadmiar produktu, łącząc się z centrum allosterycznym pierwszego enzymu, wpływa hamująco na pierwszy enzym szlaku metabolicznego, hamując tym samym zachodzenie kolejnych reakcji łańcucha. Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi ogólnych, nieodnoszących się do wpływu produktu końcowego na aktywność pierwszego enzymu, np. „Nadmiar produktu końcowego spowoduje zatrzymanie katalizowanej reakcji z powodu zahamowania pierwszego jej etapu.”
(3 pkt) Na schemacie A przedstawiono przebieg jednej z faz fotosyntezy – fazę niezależną od światła (cykl Calvina-Bensona), w której zachodzi asymilacja dwutlenku węgla. W cyklu tym zostają zużyte produkty fazy fotosyntezy zależnej od światła – ATP i NADPH + H+, tzw. siła asymilacyjna. Poszczególne etapy cyklu Calvina-Bensona zaznaczono cyframi 1–3. Na schemacie B przedstawiono wynik doświadczenia, w którym w komórkach glonu z rodzaju Chlorella badano zmiany stężenia kwasu 3-fosfoglicerynowego (PGA) oraz rybulozo-1,5-bisfosforanu (RuBP), jakie zachodzą podczas tego cyklu na świetle i w ciemności.
2 p. – za prawidłowe podanie wszystkich trzech nazw etapów cyklu Calvina-Bensona i określenie lokalizacji tego cyklu w chloroplaście. 1 p. – za prawidłowe podanie wszystkich trzech nazw etapów cyklu Calvina-Bensona lub prawidłowe określenie lokalizacji tego cyklu w chloroplaście. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawne odpowiedzi Etapy cyklu Calvina-Bensona: 1. karboksylacja, 2. redukcja, 3. regeneracja Lokalizacja tego cyklu w chloroplaście: stroma / macierz Uwaga: Nie uznaje się opisania etapu cyklu Calvina-Bensona zamiast podania jego nazwy, np. „3. odtworzenie RuBP”. b) (0–1) Na podstawie informacji przedstawionych na schemacie – Tworzenie informacji. wyjaśnienie zmian ilości RuBP i PGA zachodzących w ciemności. (III.2a, I.4a.3)
1 p. – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające spadek ilości RuBP przez jego zużycie w procesie karboksylacji i brak regeneracji oraz wzrost ilości PGA przez zatrzymanie jego redukcji z powodu braku siły asymilacyjnej. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• W ciemności następuje spadek ilości RuBP, który zostaje zużyty w procesie karboksylacji. Natomiast rośnie ilość PGA, który nie może być redukowany do PGAL, gdyż w ciemności nie powstaje ATP i NADPH + H+. Dochodzi więc także do zatrzymania regeneracji RuBP. • W ciemności następuje spadek ilości RuBP, ponieważ zużyty w procesie karboksylacji RuBP nie regeneruje się, gdyż cykl Calvina zatrzymał się na etapie wytwarzania PGA, którego ilość rośnie, ponieważ nie może on być redukowany do PGAL, gdyż nie jest wytwarzana siła asymilacyjna.
(2 pkt) Na rysunku przedstawiono budowę mitochondrium.
1 p. – za poprawne przyporządkowanie wszystkim trzem elementom budowy mitochondrium procesów, jakie w nich zachodzą. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź A. – 2, B. – 3, C. – 4 b) (0–1) Wskazanie etapu oddychania komórkowego dostarczającego Wiadomości i rozumienie. komórce największą ilość ATP. (I.4a.6)
1 p. – za poprawny wybór procesu dostarczającego największą ilość ATP. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź D.
(2 pkt) Chwasty konkurują z roślinami uprawnymi o zasoby środowiska – światło, wodę i związki mineralne. Niektóre gatunki chwastów mogą również oddziaływać na określone gatunki roślin uprawnych przez wydzielanie specyficznych związków czynnych biologicznie, zwanych allelopatinami. Efekt działania tych substancji może być szkodliwy lub korzystny – występuje wówczas allelopatia ujemna lub dodatnia. Uczniowie przygotowali dwa zestawy doświadczalne – każdy składał się z 10 doniczek z ziemią ogrodową, a w każdej z nich wysiano po 10 nasion grochu jadalnego. Zestawy umieścili w tych samych warunkach oświetlenia i temperatury, a ziemię w doniczkach • w zestawie nr 1 – wodą wodociągową, w której przez trzy dni moczone były świeże kłącza perzu, • w zestawie nr 2 – wodą wodociągową. Począwszy od trzeciego dnia co drugi dzień uczniowie sprawdzali, ile nasion grochu wykiełkowało w każdej doniczce w danym zestawie. Wyniki doświadczenia przedstawili w tabeli. a) Sformułuj problem badawczy przedstawionego doświadczenia. b) Sformułuj wniosek na podstawie wyników doświadczenia. 6b) 7a) 7b) a) 8b) 1 1 1 1 1 Dzień obserwacji Łączna liczba nasion grochu jadalnego, które wykiełkowały w zestawie nr 1 nr 2 3 22 52 5 42 74 7 71 88 9 88 89
1 p. – za poprawnie sformułowany problem badawczy, uwzględniający oba badane gatunki, allelopatię i kiełkowanie nasion. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawnie sformułowany wniosek, dotyczący ujemnego allelopatycznego wpływu substancji zawartych w perzu na kiełkowanie lub szybkość kiełkowania nasion grochu, lub stwierdzający brak wpływu tych substancji na zdolność kiełkowania nasion grochu. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania • W kłączach perzu znajdują się substancje opóźniające kiełkowanie nasion grochu. • Perz wytwarza allelopatiny hamujące kiełkowanie nasion grochu. • Perz wykazuje allelopatię ujemną – zmniejsza szybkość kiełkowania nasion grochu. • Perz produkuje substancje wpływające szkodliwie na kiełkowanie nasion grochu. • Substancje wydzielane przez perz nie wpływają na zdolność kiełkowania nasion grochu. • Perz wykazuje allelopatię ujemną w stosunku do kiełkujących nasion grochu. Uwaga: Dopuszcza się nieuwzględnienie nazwy grochu pod warunkiem, że znajduje się ona w poprawnie sformułowanym problemie badawczym. Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do różnej zdolności lub szybkości kiełkowania nasion grochu w badanych grupach, np. „W grupie pierwszej pod wpływem perzu wykiełkowało mniej nasion grochu”, a więc stanowiących jedynie opis wyników doświadczenia, lub wniosków zbyt ogólnych, np.: „Wyciąg z perzu wpływa na szybkość kiełkowania nasion grochu” lub „Między perzem a grochem występuje allelopatia ujemna”.
• Czy w perzu znajdują się allelopatiny wpływające na kiełkowanie nasion grochu? • Wpływ substancji w wyciągu z perzu na dynamikę kiełkowania nasion grochu. • Wpływ wyciągu z perzu na zdolność kiełkowania nasion grochu. • Czy substancje wydzielane przez kłącza perzu wpływają na szybkość kiełkowania nasion grochu? • Czy perz działa allelopatycznie na kiełkowanie nasion grochu? Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi ogólnych, nieodnoszących się do badanego w doświadczeniu wpływu substancji wydzielanych przez kłącza perzu, np. „Wpływ perzu na kiełkowanie nasion grochu”, lub nieodnoszących się do obu gatunków roślin: perzu i grochu. Nie uznaje się problemów badawczych, które odwołują się jedynie do metodyki doświadczenia, np. „Czy podlewanie nasion grochu wodą, w której moczono kłącza perzu wpływa na ich kiełkowanie?” Nie uznaje się problemów badawczych zakładających, że allelopatiny występują w wyciągu z kłączy perzu, np. „Jak allelopatiny z kłączy perzu wpływają na szybkość kiełkowania nasion grochu?”, ponieważ dopiero za pomocą doświadczenia można to sprawdzić. b) (0–1) Sformułowanie wniosku na podstawie wyników Tworzenie informacji. przedstawionego doświadczenia. (III.2a, I.4a.13, I.3b.2. PP )
(3 pkt) Podczas rozkładu materii organicznej w glebie tworzy się amoniak, który jest stosunkowo lotną substancją. Związek ten może pozostać w glebie związany w postaci soli amonowych, może także być utleniony w procesie nitryfikacji. Ten proces przeprowadzają (w dwóch etapach) chemoautotroficzne bakterie glebowe z rodzaju Nitrosomonas i Nitrobacter w obecności tlenu. Bakterie z obu rodzajów występują w glebie zawsze razem, w związku zwanym parabiozą. Dzięki temu w glebie nie nagromadzają się związki azotowe powstałe w pierwszym etapie nitryfikacji. Poniżej zapisano reakcje obu etapów tego procesu. 2NH4+ + 3O2 → 2NO2- + 4H+ + 2H2O + energia 2NO2- + O2 → 2NO3- + energia a) Określ, jakie znaczenie ma ten proces dla bakterii nitryfikacyjnych, a jakie – dla roślin rosnących na glebach, w których te bakterie żyją. b) Podaj, jaki poziom troficzny zajmują bakterie nitryfikacyjne w ekosystemie.
2 p. – za poprawne określenie znaczenia opisanego procesu dla bakterii odnoszącego się do uzyskiwania energii koniecznej do asymilacji dwutlenku węgla oraz dla roślin odnoszącego się do uzyskania lepiej przyswajalnych form azotu. 1 p. – za poprawne określenie znaczenia opisanego procesu dla bakterii nitryfikacyjnych lub dla roślin. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za określenie poziomu troficznego producentów, który w ekosystemie zajmują bakterie nitryfikacyjne. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź poziom producentów / producenci / I poziom troficzny
• Dla bakterii: Uzyskują ATP niezbędny do wytwarzania związków organicznych. Dla roślin: Bakterie te utleniają amoniak do lepiej przyswajalnych przez rośliny związków azotowych. • Dla bakterii: Bakterie uzyskują energię niezbędną do drugiego etapu chemosyntezy. Dla roślin: Azotany wytworzone przez bakterie nie są lotne w przeciwieństwie do amoniaku, dzięki czemu azot zatrzymywany jest w glebie i jest dostępny dla roślin. Uwaga: Nie uznaje się w przypadku bakterii odpowiedzi zbyt ogólnych, odnoszących się do dostarczania energii niezbędnej do życia lub do procesów metabolicznych. b) (0–1) Określenie poziomu troficznego zajmowanego w ekosystemie Wiadomości i rozumienie. przez bakterie nitryfikacyjne. (I.3b.2)
(2 pkt) Każdemu z wymienionych elementów budowy roślin okrytonasiennych związanych z rozmnażaniem (A–D) przyporządkuj jego opis wybrany spośród 1.–5. Wpisz odpowiednie numery w wyznaczone miejsca. Element budowy Opis elementu budowy A. łagiewka pyłkowa 1. Struktura, w ośrodku której rozwija się gametofit żeński. 2. U większości gatunków zawiera zarówno pręciki, jak B. nasienie i owocolistki. C. kwiat 3. Organ powstający ze ściany zalążni po procesie zapłodnienia. 4. Silnie wydłużona struktura, której funkcją jest transport jąder D. zalążek plemnikowych. 5. Organ o charakterze przetrwalnikowym zawierający zarodek i materiały zapasowe. A. ……..…. B. ………… C. ……….... D. ……..….
2 p. – za cztery poprawne przyporządkowania organom roślinnym ich opisów. 1 p. – za trzy poprawne przyporządkowania organom roślinnym ich opisów. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź A. – 4, B. – 5, C. – 2, D. – 1
(2 pkt) W tabeli zamieszczono wyniki badania, w którym określano wpływ czynników środowiska na zawartość wody w roślinie. Podczas badania mierzono ilość wody pobieranej i wytranspirowanej przez roślinę. Badanie przeprowadzono w lecie, w ciągu doby, a uzyskane wyniki zapisywano co cztery godziny.
1 p. – za poprawne podanie dwóch czynników środowiskowych wpływających na intensywność transpiracji. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne podanie przedziału czasowego obejmującego godzinę 16:00, z uzasadnieniem, że o tej godzinie skumulowany (liczony do tego momentu) bilans wodny miał najniższą wartość. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• światło / nasłonecznienie • temperatura (powietrza) • wilgotność (powietrza) / zawartość pary wodnej w powietrzu • ruch powietrza / wiatr Uwaga: Nie uznaje się czynników mających bezpośredni wpływ na pobieranie wody z podłoża, np. zasolenia. b) (0–1) Zinterpretowanie wyników doświadczenia dotyczącego Tworzenie informacji. transpiracji roślin. (III.1a, I.4a.7)
• 12:00 – 16:00, ponieważ różnica pomiędzy sumą wody pobranej i wytranspirowanej od początku obserwacji osiągnęła największą ujemną wartość o godz. 16:00. • 16:00 – 20:00, ponieważ całkowity bilans wodny osiągnął wtedy minimum. • Ok. 16.00, ponieważ różnica pomiędzy pobraną a utraconą do tego momentu wodą osiągnęła najniższą wartość. Uwaga: Dopuszcza się podanie zakresu 12:00 – 20:00 z prawidłowym uzasadnieniem. Nie uznaje się uzasadnienia odnoszącego się wyłącznie do tempa utraty wody w określonym przedziale czasowym zamiast odniesienia do zawartości wody w roślinie np. „Liście rośliny miały najmniejszy turgor w przedziale czasowym 12:00 – 16:00, ponieważ różnica między wodą pobraną a wytranspirowaną w tym przedziale czasowym jest najmniejsza.”
(1 pkt)
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące reakcji wzrostowych roślin są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Tropizmy to ruchy wzrostowe organów roślinnych zachodzące wskutek działania zewnętrznych bodźców, niezależnie od ich kierunku. | ||
| 2 | W reakcjach tropicznych nierównomierny wzrost części organu następuje na skutek asymetrycznego rozmieszczenia w nim auksyn. | ||
| 3 | Organy wykazują różną wrażliwość na stężenie auksyny – to samo stężenie auksyny, które hamuje wzrost korzenia, działa stymulująco na wzrost pędu. |
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – P, 3. – P
(2 pkt) Turkuć podjadek (Gryllotalpa gryllotalpa) jest owadem z rzędu prostoskrzydłych. Ryje w ziemi korytarze, którymi dociera do podziemnych części rośliny, będących jego głównym pokarmem. Na rysunku przedstawiono stadia rozwojowe turkucia podjadka.
1 p. – za wskazanie cech budowy odnóży turkucia wskazujących jednoznacznie adaptację do kopania. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Jest to rozwój z przeobrażeniem niezupełnym, ponieważ budowa larwy jest podobna do imago. • Przeobrażenie niezupełne, ponieważ larwy przypominają wyglądem postać dorosłą, ale są mniejsze. • Jest to hemimetabolia, ponieważ larwa przedstawiona na rysunku jest podobna do imago, ale nie ma skrzydeł. Uwaga: Dopuszcza się określenie: przeobrażenie niecałkowite, półprzeobrażenie. Nie uznaje się odpowiedzi: przeobrażenie niepełne, przeobrażenie częściowe, przeobrażenie pośrednie, przeobrażenie proste. b) (0–1) Wykazanie związku budowy odnóży krocznych owada z jego Wiadomości i rozumienie. trybem życia. (III.2a, I.2a.2)
• Odnóża pierwszej pary turkucia są duże i szerokie, co ułatwia kopanie tuneli w glebie. • Są masywne i mają kolce, co umożliwia turkuciowi drążenie korytarzy w ziemi. • Odnóża pierwszej pary turkucia są łopatkowate, co ułatwia rycie w podłożu. • Okazałe i spłaszczone odnóża grzebne pomagają w kopaniu tuneli. Uwaga: Uznaje się użycie określeń: „wyrostki”, „ząbki”, „haczyki”, „pazurki” zamiast „kolce”, oraz cechę „silne umięśnienie”. Nie uznaje się odpowiedzi „odnóża grzebne” bez odniesienia do ich cech budowy, ponieważ jest to jedynie wskazanie ich funkcji.
(2 pkt) U zwierząt bezkręgowych dość często spotyka się obojnactwo (hermafrodytyzm) – zjawisko występowania w ciele jednego osobnika jednocześnie żeńskich i męskich gruczołów rozrodczych. Obojnactwo szczególnie często występuje u bezkręgowców będących pasożytami wewnętrznymi. U zwierząt hermafrodytycznych najczęściej zachodzi zapłodnienie krzyżowe, rzadziej – samozapłodnienie (np. u tasiemca). Obupłciowość bardzo często występuje też u roślin, np. gametofity większości paproci mają zarówno plemnie, jak i rodnie.
Określ, czy potomstwo podanych poniżej organizmów powstałe w wyniku samozapłodnienia będzie zróżnicowane genetycznie. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do procesu powstawania gamet u tych gatunków. 1. Potomstwo tasiemca uzbrojonego: …………………………………………………………... 2. Potomstwo paproci narecznicy samczej: …………………………………………………….
2 p. – za poprawne stwierdzenie, że potomstwo tasiemca uzbrojonego będzie zróżnicowane genetycznie, a potomstwo paproci narecznicy samczej nie będzie zróżnicowane genetycznie, wraz z uzasadnieniem odnoszącym się do istoty podziału komórkowego podczas wytwarzania gamet w danym przypadku. 1 p. – za poprawne określenie i uzasadnienie zróżnicowania genetycznego lub jego braku w odniesieniu tylko do jednego przykładu. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• 1. Potomstwo tasiemca uzbrojonego będzie zróżnicowane genetycznie, ponieważ gamety powstają w procesie mejozy, (a więc zmienność powstanie na skutek losowej segregacji chromosomów do gamet / procesu crossing-over). 2. Potomstwo paproci narecznicy samczej nie będzie zróżnicowane genetycznie, ponieważ gamety powstają w procesie mitozy, (a zatem są identyczne). • 1. Potomstwo tasiemca uzbrojonego będzie zróżnicowane genetycznie, ponieważ haploidalne gamety będą zawierać różne kombinacje alleli diploidalnego osobnika. 2. Potomstwo paproci narecznicy samczej będzie identyczne genetycznie, ponieważ gametofity są haploidalne i wytwarzają identyczne gamety.
(1 pkt) Sen zimowy zwierząt to zjawisko fizjologiczne związane z koniecznością przetrwania zimy, a polegające na bardzo silnym obniżeniu przemiany materii. Spowolnione są wtedy procesy życiowe – spada temperatura ciała i obniża się zużycie tlenu. Zwierzęta żyją kosztem tłuszczu odłożonego w lecie. Występuje znaczna regresja tarczycy i nadnerczy.
1 p. – za poprawne wykazanie związku między funkcją wewnątrzwydzielniczą tarczycy a przerwaniem snu zimowego organizmu stałocieplnego, polegającego na wzroście ogólnego tempa metabolizmu wywołanego przez hormony tarczycy, czyli tyroksynę lub trójjodotyroninę 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Tarczyca wytwarza hormon tyroksynę, która wzmaga podstawową przemianę materii, co prowadzi do przerwania snu zimowego organizmu stałocieplnego. • Wraz ze wzrostem ilości T3 wzrasta tempo metabolizmu, co skutkuje wybudzaniem się ze snu zimowego. Uwaga: Uznaje się symboliczne oznaczenie hormonów tarczycy: T4, T3.
(3 pkt) Na rysunku przedstawiono budowę skóry płazów, która u tych zwierząt pełni istotną funkcję w wymianie gazowej.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Skórę płazów okrywa nabłonek jednowarstwowy. | ||
| 2 | Pory występujące w skórze płazów są ujściami gruczołów śluzowych. | ||
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Skórę płazów okrywa nabłonek jednowarstwowy. | ✓ | ✓ |
| 2 | Pory występujące w skórze płazów są ujściami gruczołów śluzowych. | ✓ |
(1 pkt) Jeżeli uwzględni się rytmikę dobową aktywności ruchowej, zwierzęta dzieli się na dwa zasadnicze typy: zwierzęta dzienne i nocne. Wykonano eksperyment, w którym badano dobowy rozkład aktywności lokomotorycznej karaczana amerykańskiego (Periplaneta americana), w warunkach cyklu (fotoperiodu) składającego z 12 godzin światła i 12 godzin ciemności. Wyniki eksperymentu zilustrowano na wykresie.
1 p. – za poprawnie sformułowanie problemu badawczego odnoszącego się do zależności między fotoperiodem lub dobowymi zmianami oświetlenia a aktywnością ruchową karaczana. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Wpływ fotoperiodu na aktywność lokomotoryczną karaczana amerykańskiego. • Czy fotoperiod wpływa na aktywność lokomotoryczną karaczana amerykańskiego? • W jakich porach cyklu dobowego karaczany są aktywne ruchowo? • Jak fotoperiod składający się z 12 godzin światła i 12 godzin ciemności wpływa na aktywność lokomotoryczną karaczana amerykańskiego? • Czy karaczan jest zwierzęciem nocnym? Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi dotyczących tylko wpływu światła lub tylko ciemności, np. „Czy światło wpływa na aktywność ruchowa karaczana?”
(1 pkt) Ta przewlekła choroba kości polega na zaniku beleczek kostnych w wyniku zaburzenia procesów mineralizacji i demineralizacji w tkance kostnej. Prowadzi do zmniejszenia gęstości kości. Występuje głównie u kobiet po menopauzie, u których jedną z przyczyn tej choroby są zaburzenia hormonalne, m.in. obniżenie poziomu estrogenów.
1 p. – za podanie poprawnej nazwy choroby oraz poprawnego przykładu skutków tej choroby. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Nazwa choroby: osteoporoza Skutek: kruchość i łamliwość kości / pęknięcia i złamania kości
(2 pkt) Na zdjęciach A i B przedstawiono dwie różne tkanki łączne występujące w organizmie człowieka.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Tkanka kostna jest zbudowana z komórek martwych, a tkanka chrzęstna – z komórek żywych. | ||
| 2 | Tkanka chrzęstna jest silnie ukrwiona, natomiast w tkance kostnej nie występują naczynia krwionośne. |
1 p. – za podanie poprawnych nazw obu przedstawionych na zdjęciach tkanek oporowych. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź A. (tkanka) chrzęstna / chrzęstna szklista / chrząstka B. (tkanka) kostna / istota zbita tkanki kostnej / kostna zbita Uwaga: Nie uznaje się określenia wyłącznie „tkanka szklista” w odniesieniu do tkanki A oraz wyłącznie „tkanka zbita” lub „kość” do tkanki B. b) (0–1) Porównanie budowy tkanek łącznych przedstawionych Korzystanie z informacji. na zdjęciach. (I.1a.1, PP)
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech stwierdzeń dotyczących porównania tkanek oporowych. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – F, 3. – P
(2 pkt) W trawieniu białka w przewodzie pokarmowym biorą udział proteazy żołądkowe, trzustkowe i jelitowe. Hydrolizują one wiązania peptydowe. Wydzielane są do światła przewodu pokarmowego w formie proenzymów. a) Uzasadnij, że wydzielanie pepsyny w postaci pepsynogenu ma znaczenie ochronne dla żołądka. b) Określ, w jaki sposób pepsynogen jest aktywowany w żołądku do pepsyny.
1 p. – za poprawne uzasadnienie, odnoszące się do tego, że pepsyna trawi białka, a zatem może uszkadzać ściany żołądka. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne określenie odwołujące się do niskiego pH (HCl) lub autokatalizy. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi
• Pepsyna jest enzymem proteolitycznym i wydzielanie jej w formie nieczynnej zapobiega samotrawieniu komórek, w których powstaje. • Pepsyna jest enzymem trawiącym białka i wydzielanie jej w formie nieczynnej zapobiega strawieniu komórek wydzielniczych ścian żołądka. b) (0–1) Określenie sposobu aktywacji pepsynogenu do pepsyny. Wiadomości i rozumienie. (I.4a.4)
• Niskie pH (w żołądku) • Aktywacja kwasem solnym / HCl / H+ • Przez pepsynę / autokataliza
(3 pkt) Na schemacie przedstawiono budowę serca człowieka i kierunek przepływu krwi.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Lewa komora serca wtłacza krew do małego obiegu krwi. | ||
| 2 | Naczynia dużego obiegu krwi stawiają większy opór hydrodynamiczny dla krwi wypływającej z serca niż naczynia małego obiegu. | ||
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech stwierdzeń dotyczących przepływu krwi przez serce. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – P, 3. – P b) (0–1) Rozpoznanie na schemacie i scharakteryzowanie wskazanych Korzystanie z informacji. naczyń krwionośnych. (I.1a.1, PP)
1 p. – za poprawne opisanie w tabeli wskazanych naczyń krwionośnych – podanie wszystkich nazw naczyń krwionośnych i rodzaju krwi w nich płynącej. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Rodzaj płynącej w naczyniu krwi Naczynie Nazwa naczynia krwionośnego (odtlenowana / utlenowana) A pień płucny / tętnica płucna odtlenowana B aorta utlenowana C żyła płucna utlenowana c) (0–1) Określenie funkcji zastawek półksiężycowatych w sercu. Wiadomości i rozumienie. (I.1a.1, PP)
1 p. – za poprawne podanie funkcji zastawek półksiężycowatych w sercu. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.
• Zastawki półksiężycowate zapobiegają cofaniu się krwi z aorty do komory lewej oraz z pnia płucnego do komory prawej. • Zastawki półksiężycowate warunkują jednokierunkowy przepływ krwi do aorty. • Warunkują jednokierunkowy przepływ krwi w tętnicy płucnej / w pniu płucnym. • Zapobiegają cofaniu się krwi do komór.
(1 pkt)
Uporządkuj etapy odpowiedzi humoralnej w kolejności ich zachodzenia – wpisz w tabelę numery 2–5.
| Etapy | Kolejność |
|---|---|
| Komórki plazmatyczne produkują przeciwciała, tworzące kompleksy z antygenami na powierzchni patogenu. | |
| Limfocyty T rozpoznają kompleksy antygenów patogenu prezentowane na powierzchni makrofagów i wydzielają cytokiny. | |
| Makrofagi fagocytują patogen, a następnie prezentują na swej powierzchni jego antygeny. | 1 |
| Cytokiny i antygeny aktywują kompetentne limfocyty B, które powiększają się i dzielą mitotycznie, w wyniku czego tworzą komórki plazmatyczne i komórki pamięci. | |
| Komórki pamięci utrzymują się w organizmie po pierwotnym kontakcie z antygenem i sprawiają, że wtórna odpowiedź immunologiczna na ten sam antygen jest szybsza i silniejsza. |
1 p. – za poprawne uporządkowanie wszystkich etapów odpowiedzi humoralnej zgodnie z kolejnością ich zachodzenia. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Kolejność: 4, 2, 1, 3, 5
(1 pkt) Spośród wymienionych nazw gruczołów wydzielania dokrewnego, wybierz i podkreśl nazwę tego, który nie podlega kontroli na osi „podwzgórze – przysadka – gruczoł podległy”. tarczyca jajniki kora nadnerczy trzustka
1 p. – za poprawny wybór gruczołu wydzielania wewnętrznego, który nie podlega bezpośredniej kontroli układu „podwzgórze – przysadka – gruczoł podległy”. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź tarczyca jajniki kora nadnerczy trzustka
(2 pkt) Osmolalność opisuje liczbę moli substancji osmotycznie czynnych rozpuszczonych w 1 litrze rozpuszczalnika (wody). W utrzymaniu równowagi wodno-jonowej organizmu bierze udział m.in. ADH – hormon antydiuretyczny (wazopresyna). a) Podaj nazwę gruczołu wydzielania wewnętrznego, w którym magazynowany jest ADH. b) Wyjaśnij, na czym polega rola ADH w utrzymaniu stałej osmolalności osocza.
1 p. – za podanie prawidłowej nazwy gruczołu (przysadka mózgowa). 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź przysadka mózgowa / przysadka / tylny płat przysadki mózgowej b) (0–1) Wyjaśnienie roli hormonu ADH w utrzymaniu równowagi Tworzenie informacji. wodno-jonowej organizmu. (III.2a, I.4a.10)
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające: wydzielanie ADH zwiększenie resorpcji wody w nerkach spadek osmolalności osocza. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Wydzielanie ADH powoduje wzrost przepuszczalności ścian kanalików nerkowych dla wody, czego konsekwencją jest jej zwrotne wchłanianie do krwi i w efekcie spadek osmolalności osocza. • ADH zwiększa resorpcję wody w nerkach, co powoduje spadek ciśnienia osmotycznego osocza. Uwaga Uznaje się pojęcie pokrewne „osmolarność” zamiast „osmolalność”.
(2 pkt) Pod wpływem ogrzewania struktura podwójnej helisy DNA ulega zniszczeniu i rozpada się na pojedyncze nici. Temperatura, w której dochodzi do utraty połowy helikalnej struktury tej cząsteczki, nazywana jest temperaturą denaturacji cząsteczki DNA. Wartość tej temperatury jest zależna od składu nukleotydów budujących cząsteczkę DNA. Denaturacja jest procesem odwracalnym (renaturacja). a) Zaznacz poprawne dokończenie zdania. Wartość temperatury denaturacji będzie najwyższa w przypadku fragmentu cząsteczki DNA, którego jedna z nici (1.– 4.) zawiera następującą sekwencję zasad: 1. TGA GAT CAT GAT 2. CCC GGA GAT TTA 3. AAT CGA TTC GTA 4. TAC CCT ATC GAT b) Wyjaśnij, dlaczego wartość temperatury denaturacji cząsteczki DNA jest zależna od jej składu nukleotydowego.
1 p. – za poprawne zaznaczenie dokończenia zdania – wskazanie cząsteczki 2. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Sekwencja zasad: 2. b) (0–1) Wyjaśnienie związku między temperaturą denaturacji cząsteczki Tworzenie informacji. DNA a jej składem nukleotydowym. (III.2a, I.14b, 14.PP)
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające wpływ liczby wiązań wodorowych w parach C–G oraz proporcji par C–G do A–T w cząsteczce DNA na temperaturę denaturacji cząsteczki. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Pary komplementarnych nukleotydów są połączone dwoma lub trzema wiązaniami wodorowymi, dlatego im więcej par C–G z trzema wiązaniami, tym temperatura denaturacji jest wyższa. • Jeżeli par C–G jest więcej niż A–T, to temperatura denaturacji DNA jest wyższa, gdyż jest więcej wiązań wodorowych do rozerwania. • Wartość temperatury denaturacji jest zależna od liczby nukleotydów połączonych trzema wiązaniami wodorowymi. Im więcej par C–G, tym więcej energii w postaci ciepła trzeba dostarczyć, aby rozdzielić obie nici. • Im więcej jest w cząsteczce DNA par C–G połączonych trzema wiązaniami wodorowymi, tym ta temperatura jest wyższa.
(2 pkt) Wśród zasad azotowych wchodzących w skład fragmentu nici DNA kodującej (nieulegającej transkrypcji), tymina stanowi 35%, guanina – 15%, a cytozyna – 20%. 1. nici matrycowej tego fragmentu DNA 2. pre-mRNA powstałego w wyniku transkrypcji tego fragmentu DNA. 22. 23. 24a) 24b) 25a) 25b) 1 1 1 1 1 1 2
2 p. – za podanie prawidłowego składu procentowego zasad azotowych we fragmencie nici matrycowego DNA i w fragmencie nici pre-mRNA. 1 p. – za podanie prawidłowego składu procentowego zasad azotowych jednej ze wskazanych nici kwasu nukleinowego (w DNA lub w pre-mRNA). 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawne odpowiedzi 1. w nici matrycowej DNA: adenina 35%, cytozyna 15%, guanina 20%, tymina 30% 2. w nici pre-mRNA: uracyl 35%, guanina 15%, cytozyna 20%, adenina 30% Uwaga: Uznaje się zapis nazw zasad za pomocą symboli: A, T, G, C, U.
(3 pkt) U bydła brak rogów dominuje zupełnie nad ich występowaniem. Bezrożnego buhaja skrzyżowano z trzema krowami. Potomstwo urodzone przez: • rogatą krowę nr 1. – było rogate, • bezrożną krowę nr 2. – było rogate, • bezrożną krowę nr 3. – było bezrożne. a) Podaj genotyp buhaja i wszystkie możliwe genotypy krów: 1., 2. i 3., przy czym allel warunkujący bezrożność oznacz literą B. Możliwe genotypy krów: 1. ………………….. 2. ………………….. 3. ………………….. b) Zapisz krzyżówkę genetyczną (szachownicę Punnetta) i na jej podstawie określ stosunek liczbowy genotypów i fenotypów potomstwa bezrożnego buhaja i krowy nr 2.
zadania genetycznego – zapisanie genotypów Tworzenie informacji. wskazanych osobników. (III.2b, I.4b.18)
b), jeżeli oznaczenia były stosowane konsekwentnie w całym zadaniu.
1 p. – za poprawne podanie wszystkich, wskazanych w poleceniu, możliwych genotypów. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Buhaj: Bb Krowy: 1. bb 2. Bb, 3. BB i Bb b) (0–2) Zapisanie krzyżówki genetycznej i określenie na jej podstawie Tworzenie informacji. stosunku liczbowego genotypów i fenotypów potomstwa wskazanej pary rodziców. (III.2b, I.4b.18)
2 p. – za poprawnie wykonaną krzyżówkę genetyczną i podanie stosunku liczbowego genotypów oraz określenie stosunku liczbowego określonych fenotypów. 1 p. – za poprawnie wykonaną tylko krzyżówkę genetyczną przy nieprawidłowej pozostałej części rozwiązania, czyli braku podania stosunku liczbowego genotypów oraz stosunku liczbowego określonych fenotypów. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi. Przykładowa odpowiedź ♀ B b ♂ B BB Bb b Bb bb Stosunek liczbowy genotypów potomstwa: 1 : 2 : 1 Stosunek liczbowy fenotypów potomstwa: bezrożne do rogatych: 3 : 1 Uwaga: Uznaje się zastosowanie innych niż podane oznaczeń literowych alleli, jeżeli jest podana legenda. Uznaje się pominięcie określenia fenotypów jeżeli były one poprawnie przyporządkowane genotypom w podpunkcie a), albo wpisane zostały do krzyżówki. Nie uznaje się zastosowania innych oznaczeń literowych alleli bez podania legendy. W takim przypadku zdający otrzymuje: 0 p. za odpowiedź a), i pełną punktację za prawidłowe
(1 pkt) Dystrofia mięśniowa Duchenne’a jest nieuleczalną chorobą genetyczną objawiającą się nieodwracalnym zanikiem mięśni. Pierwsze objawy występują w wieku 3 do 8 lat, a w wieku 12 lat większość chorych nie jest już w stanie samodzielnie chodzić. Średni okres przeżycia wynosi w USA 28 lat, a śmierć następuje najczęściej w wyniku niewydolności oddechowej lub niewydolności krążenia. Ze względu na sposób dziedziczenia tej choroby zapadają na nią niemal wyłącznie chłopcy z częstością 1 na 3500 urodzeń. Istnieją pojedyncze przypadki wystąpienia tej choroby u dziewczynek z zespołem Turnera (jeden chromosom X).
Wyjaśnij, dlaczego na tę chorobę zapadają prawie wyłącznie chłopcy. W odpowiedzi weź pod uwagę genotypy chorych chłopców oraz ich rodziców.
1 p. – za poprawne wyjaśnienie przyczyny zapadania na dystrofię mięśniową chłopców, uwzględniające recesywność allelu i jego sprzężenie z płcią oraz śmiertelność przedreprodukcyjną chorych mężczyzn. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• Chory chłopiec musi otrzymać chromosom X z wadliwym genem od matki, a chora dziewczynka od obojga rodziców, w tym od chorego ojca. W przypadku tej choroby jest to mało prawdopodobne, ponieważ mężczyźni umierają bardzo młodo. • Jest to choroba recesywna, sprzężona z płcią. Na tę chorobę zapadają chłopcy będący hemizygotami, którzy wadliwy gen mogli otrzymać wyłącznie od matki. Chłopcy umierają zwykle w wieku przedreprodukcyjnym, a zatem nie ma możliwości, aby kobiety były homozygotami recesywnymi względem uszkodzonego genu. • Jest to choroba recesywna sprzężona z płcią, a chorujący chłopcy nie mogą przekazać swoim córkom chromosomu X z wadliwym genem, ponieważ są już ciężko chorzy przed okresem dojrzewania.
(1 pkt)
Uporządkuj etapy procesu prowadzącego do otrzymania transgenicznej kukurydzy wytwarzającej prowitaminę A. Wpisz w tabelę numery 2–6. Zadanie. 30. (1 pkt) Pod koniec XX wieku zaczęto stosować badania DNA dla potrzeb sądownictwa. Gdy w próbce jest zbyt mało DNA jądrowego, lub gdy jest on mocno zniszczony, bierze się pod uwagę DNA mitochondrialny – mtDNA, który występuje w komórkach w większej liczbie kopii niż jądrowy. Zygota człowieka otrzymuje ok. 100 tys. cząsteczek mtDNA, które znajdowały się w mitochondriach oocytu. Mitochondria obecne w plemniku, zawierające po ok. 100 kopii mtDNA, po zapłodnieniu degenerują wraz z ich zawartością, w wyniku niepoznanego dotąd dobrze mechanizmu.
| Etapy procesu | Kolejność |
|---|---|
| Gen kodujący prowitaminę A wstawiono do plazmidu bakterii. | |
| Plazmid przecięto enzymami restrykcyjnymi. | |
| Z komórki bakterii Agrobacterium tumefaciens wyizolowano plazmid. | 1 |
| Wyhodowano kukurydzę, która syntetyzuje prowitaminę A. | |
| Zmodyfikowany plazmid wprowadzono do komórki bakterii. |
1 p. – za poprawne uporządkowanie wszystkich etapów procesu prowadzącego do otrzymania transgenicznej kukurydzy. 0 p. – za każda inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Kolejność: 3, 2, 1, 6, 4, 5
(2 pkt) Wszechstronne badania wykorzystujące zarówno dane paleontologiczne, jak i dane o sekwencjach DNA wykazały, że niektóre tradycyjnie uznawane grupy taksonomiczne
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Jeśli do płazów zaliczymy zarówno gatunki współczesne, jak i najstarsze kręgowce lądowe, a także wspólnego przodka płazów i owodniowców, to płazy są grupą monofiletyczną. | ||
| 2 | Wszystkie kręgowce lądowe są grupą parafiletyczną, ponieważ wywodzą się z ryb. |
1 p. – za wskazanie grupy III i wykazanie, że nie obejmuje ona wszystkich potomków wspólnego przodka D. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia wymienionych wymagań, lub za brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązanie • Grupą parafiletyczną jest grupa III, ponieważ obejmuje tylko część gatunków wywodzących się od wspólnego przodka D. • III, ponieważ należą do niej tylko gatunki 4 i 5, ale nie należy gatunek 6, wywodzący się także od ostatniego wspólnego przodka gatunków 4 i 5. b) (0–1) Zinterpretowanie relacji pokrewieństwa ewolucyjnego grup Korzystanie z informacji. organizmów przedstawionych na schemacie. (II.1b, I.4b.23)
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech stwierdzeń dotyczących pokrewieństwa wymienionych grup organizmów. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – F, 3. – P
(1 pkt) Zgodnie z regułą ekogeograficzną sformułowaną przez Bergmanna, zwierzęta stałocieplne
1 p. – za poprawne wykazanie, że wraz ze wzrostem rozmiarów ciała zwierząt stałocieplnych spada utrata ciepła, w przeliczeniu na jednostkę masy, przez jego powierzchnię, z powodu malejącego stosunku powierzchni ciała do jego objętości. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi. Przykładowa odpowiedź Kręgowce stałocieplne klimatu chłodnego mają większe rozmiary ciała, więc mają mniejszą powierzchnię względem objętości (masy) i w związku z tym tracą mniej ciepła w przeliczeniu na jednostkę masy. Uwaga Nie uznaje się ogólnego stwierdzenia, że jest to „korzystny stosunek powierzchni ciała do objętości” bez ustalenia, z czego ta korzyść wynika.
(2 pkt) Ryby kostnoszkieletowe obejmują dwie grupy: ryby promieniopłetwe oraz mięśniopłetwe. Płetwy ryb promieniopłetwych są utworzone z błoniastego fałdu skóry rozpiętego na szkielecie z promieni kości skórnych i nie mają mięśni. Natomiast płetwy ryb mięśniopłetwych osadzone są na umięśnionych trzonach. Budowa trzonu takiej płetwy wykazuje pewne podobieństwo do budowy szkieletu kończyny kręgowców lądowych. Naukowcy zbadali rozwój płetw i kończyn kręgowców lądowych i stwierdzili, że jest on kontrolowany przez te same geny. a) Na podstawie tekstu uzasadnij tezę, że kończyny kręgowców lądowych oraz płetwy ryb mięśniopłetwych są narządami homologicznymi. b) Określ, która grupa ryb – promieniopłetwe czy mięśniopłetwe – jest bliżej spokrewniona z kręgowcami lądowymi. Odpowiedź uzasadnij, podając dwie cechy budowy płetw wskazujące na to pokrewieństwo. 31a) 31b) 32. a) 33b) 1 1 1 1 1
1 p. – za poprawne uzasadnienie homologicznego charakteru wskazanych narządów kręgowców, odnoszące się do wspólnego planu budowy lub kontroli przez te same geny. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne wskazanie ryb mięśniopłetwych, jako grupy ryb bliżej spokrewnionej z kręgowcami lądowymi i wskazanie dwóch cech budowy płetw, które o tym świadczą. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi. Przykładowa odpowiedź Ryby mięśniopłetwe są bliżej spokrewnione z kręgowcami lądowymi, o czym świadczy budowa trzonu płetw podobna do budowy szkieletu kończyny kręgowca lądowego oraz umięśnienie trzonów płetw.
• Kończyny kręgowców lądowych i płetwy ryb mięśniopłetwych są to narządy homologiczne, ponieważ ich rozwój jest kontrolowany przez te same geny. • Są to narządy homologiczne, ponieważ istnieje podobieństwo budowy szkieletu kończyny kręgowców lądowych i trzonu płetwy ryb mięśniopłetwych. b) (0–1) Na podstawie tekstu rozpoznanie i uzasadnienie grupy ryb Tworzenie informacji. bliżej spokrewnionej z kręgowcami lądowymi. (III.2a, I.4b.23)
| 3 |
| Gruczoły śluzowe są wytworami naskórka. |
| 3 | Gruczoły śluzowe są wytworami naskórka. | ✓ | ✓ |
1. – F, 2. – P, 3. – P b) (0–2) Wyjaśnienie roli elementów budowy skóry płazów Tworzenie informacji. w usprawnianiu ich wymiany gazowej. (III.2a, I.4a.9)
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji opisujących skórę płazów. 0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.
2 p. – za poprawne wyjaśnienie, w jaki sposób oba elementy budowy skóry płazów umożliwiają wymianę gazową, uwzględniające w przypadku: gruczołów śluzowych – utrzymywanie wilgotnego naskórka zapewniającego wydajną dyfuzję tlenu lub obu gazów pomiędzy powietrzem a skórą; naczyń krwionośnych – zapewnienie wystarczająco dużej powierzchni w celu umożliwienia sprawnej dyfuzji gazów pomiędzy skórą a krwią lub zapewnienie przepływu krwi ułatwiającego odbiór tlenu i dostarczanie CO2. 1 p. – za poprawne wyjaśnienie, w jaki sposób tylko jeden z wymienionych elementów budowy skóry płazów umożliwia wymianę gazową. 0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
• 1. Gruczoły śluzowe – w śluzie rozpuszcza się tlen, co ułatwia jego dyfuzję. 2. Naczynia krwionośne – krew transportuje dwutlenek węgla do skóry, a tlen transportuje – ze skóry. • 1. Gruczoły śluzowe – wytwarzany przez nie śluz utrzymuje wilgotność naskórka, co ułatwia dyfuzję tlenu z powietrza w głąb skóry. 2. Naczynia krwionośne – ich gęsta sieć zwiększa powierzchnię dyfuzji tlenu do krwi i CO2 z krwi, co zwiększa intensywność wymiany gazowej. • 1. Gruczoły śluzowe – wytwarzany przez nie śluz ułatwia przenikanie gazów przez skórę dzięki rozpuszczaniu się ich w wodzie. 2. Naczynia krwionośne – płynąca nimi krew odbiera tlen i oddaje dwutlenek węgla, co zwiększa intensywność wymiany gazowej. Uwaga: Uznaje się odpowiedzi odnoszące się do lokalizacji naczyń krwionośnych blisko powierzchni skóry, dzięki czemu droga dyfuzji gazów przez skórę jest krótsza. Nie uznaje się odniesienia wyłącznie do dwutlenku węgla z pominięciem tlenu jako gazu oddechowego.
| 3 | Komórki tkanki kostnej połączone są ze sobą wypustkami, a komórki tkanki chrzęstnej nie mają takich wypustek. |
| 3 |
| Prawa i lewa komora serca w ciągu jednej minuty w przybliżeniu pompują tę samą objętość krwi. |
| Zainfekowano tkanki kukurydzy transgenicznymi bakteriami. |
| 3 | Gady nie są grupą monofiletyczną, ponieważ ich ostatni wspólny przodek był też przodkiem ptaków. |